潘法康,張 瑾,唐建設,伍昌年
(安徽建筑大學 環境與能源工程學院,合肥 230601)
高校要著重培養創新型、復合型、應用型人才,為高等教育人才培養指明方向[1]。如何構建培養模式以達成“三型”人才培養目標成為當前高等教育教學研究與改革的重點內容。針對安徽建筑大學環境類本科人才培養過程中存在的問題,以人才培養模式的創新和實踐為契機,建立并實施了“三融合”人才培養模式,取得了較好的成效,為本科教學質量提升與教學改革提供了重要的參考借鑒。
隨著經濟社會發展進入更高水平,特別是經濟由高速增長階段轉向高質量發展階段,當前正處在轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的攻堅期,高等教育同質化傾向嚴重、結構性矛盾突出等問題更加明顯地暴露出來[2]。環境學科是一門新興學科,專業教學涉及面廣,在培養模式上大多仍處在探索階段,難以實現厚基礎、寬口徑、高素質的培養目標[3],在專業特色、實踐教學和培養層次定位等方面普遍存在問題。從2011年開始,經用人單位走訪及意見征求反饋,環境類專業畢業生存在就業質量低和就業難的問題,用人單位對于環境類專業創新型、應用型、復合型人才需求逐漸增加。
安徽建筑大學作為地方應用型本科高校,現有徽派建筑研究所、安徽省鄉村振興研究院、安徽省BIM工程中心等25個科研機構,擁有規劃、建筑設計研究院等校辦企業,成為培養具有創新精神和實踐能力的高級工程應用型人才基地。安徽建筑大學環境類本科專業有環境工程和環境生態工程,環境工程專業2001年首次招生,2012年環境工程獲批省重點學科,2014年獲批環境工程專業碩士學位授權點,2017年獲批環境科學與工程一級學科碩士學位授權點。2015年環境生態工程專業首次招生。目前兩個專業每年向社會輸送專業人才160人左右。
作為地方應用型本科高校中的工程專業,自2012年開始,環境類專業建設以“培養創新型、復合型、應用型人才”為導向,全面推進教育教學改革,堅持走內涵式發展道路,成功探索出學科交叉融合、產教融合及科研教學融合的“三融合”培養模式,如圖1所示。

圖1 “三融合”培養模式路徑圖Fig.1 Path of “three integration”training mode
由于環境問題具有廣泛性、不確定性、與人類行為聯系密切性等特點[4],使得環境問題的產生與解決不僅需要自然科學和技術成果的有效應用,還需要社會科學和人文科學知識的配合,有時后者的影響甚至更為重要。因此,環境類專業人才在解決復雜環境問題時,不僅要能創新性地應用工程技術,創造性地運用其他各學科最新技術成果,并且還能夠運用社會科學、人文科學的最新研究成果,在設計新的管理制度、培育新的意識形態上具有創新性,為解決環境問題提供技術保障。
第一,設置多學科交叉的培養方案。為了達到多學科交叉融合的目的,環境類專業培養方案設置時充分考慮學科交叉融合,通過各種有效途徑達到學生素質養成和交叉學科教育的目的。開設培養學生創新思維和創新能力的課程,如創新研究與訓練、創新與創業實踐等專業選修課,開設地理信息系統概論、遙感原理與應用等地理信息系統專業課程。通過課程學習和實踐,學生綜合能力和素質得到了提高。
第二,課程體系建設和教學內容設置。環境類專業課程體系由通識教育、大類學科專業基礎、專業與專業方向、實踐教學、素質拓展與創新組成。課程的交叉是對這些課程教學內容進行相互滲透、整合、重組和優化。課程的融合是對這些課程教學內容先進行交叉,而后相互滲透,最后實質性地融合成新的課程。
環境類專業充分發掘自身特色,以產教深度融合引領發展,依托安徽建筑大學校辦產業、安徽省海綿城市建設協會、安徽省市容環境衛生協會、中國城鎮供水排水協會鄉鎮水務分會等,積極服務地方經濟社會發展,從有限度的“融入”轉向無障礙的“融合”:一是加強環境類專業應用型導向,深度融入環保行業產業活動,依托環保企業建設雙師雙能型師資隊伍,從安徽省環境科學研究院、安徽省通源環境節能股份有限公司等企業一線引進具有實踐能力的高水平教師,推動多元化師資隊伍建設。為深入推進應用型人才培養模式改革,嚴格把關畢業設計的質量,環境工程系從2012年開始和校外企業合作,部分畢業設計實施雙導師制,企業導師負責專業指導,校內導師負責材料整理、歸檔,在課題設置方面由企業導師結合實際工程應用選題,學生在院校導師與企業導師共同指導下獨立完成畢業設計作品。畢業答辯邀請企業專業高工參與畢業設計答辯工作,對成果進行指導、評價。二是進一步促進專利成果轉化,加快將科研成果轉變為現實生產力,最終促進教育鏈、人才鏈與產業鏈、創新鏈的有機銜接。
促進科研與教學的融合是培養創新人才的重要途徑之一。由于科研和教學的目的、任務不同,兩者的融合不是簡單的結合,而是根據人才培養的要求和規律對科研項目進行教學化再開發,使科研與教學融合的效果最大化。具體措施如下:
第一,實施專業導師負責制。選擇具有豐富專業經驗的教師擔任專業導師,負責指導學生的學業情況。從大二開始,將學生分配給相應的專業教師,由其負責后續的專業實訓、專業實踐,并提前讓學生參與其科研課題,鍛煉學生的科學素養和科研實踐能力。后期的畢業設計(論文)也由該教師指導完成,形成環節連貫的人才培養過程,有助于學生持續性地接受專業技能的完整訓練。
第二,科研反哺教學、科研進課堂。科研反哺教學是創新教育的重要路徑,有利于克服教學和科研分立狀態,形成相互促進、相互滋養、相互支撐的關系[5]。通過認真剖析環境生態工程和環境工程專業辦學過程中制約教學質量提高的現實問題,采用科研反哺教學提高學生創新能力取得了較好的效果。如在工業廢水處理課程中,引入科研項目國家重點研發計劃,結合科研介紹了針對高新區工業廢水如何降低污染物排放量、提高水資源回用效率、典型行業工業廢水強化預處理技術、高濃度難降解工業廢水高效穩定的生物處理新技術、工業廢水深度處理與回用技術等相關內容。環境監測課程中針對我省主要江河湖庫等重點水域水質安全和水質生態狀況,依托國家重點課題,使學生積極參與項目的取樣、監測及部分操作實驗。通過科研和教學的結合,可以將科學研究的成果充實到教學中去,引導學生建立基于發現的學習習慣,讓學生在問題中探索、在研究中學習、在學習中解惑、在解惑中提高,讓學生真正體會到知識來源于自然、來源于社會和人類的活動,使學生接觸真正的求知過程,掌握獲取知識的方法,善于進行探索、調查、發現,不斷提高學生的創新能力和創新素質[6]。
第三,通過創新創業項目、創新型實驗強化人才培養質量。積極引導專業教師指導學生進行創新創業項目訓練,環境工程專業每年均有國家級、省級的大創項目立項建設。教師將自己的科研課題進行分解,由學生通過大創項目或者創新型實驗的方式進行實施,提升了人才培養質量。
對環境類專業學生采用“三融合”培養模式,著重培養創新型、復合型、應用型人才,在多學科交叉融合、產教融合及科研教學融合方面取得了很好的效果。
在培養方案體系中設置了多門交叉學科課程,環境類專業學生在解決復雜環境問題時,能夠運用多學科知識,為環境問題的解決提供技術保障。在部分交叉領域競賽中,也屢次獲獎。學生榮獲安徽省第二屆“超圖杯”大學生GIS大賽二等獎、第五屆“挑戰杯·中國聯通”安徽省大學生課外學術作品競賽二等獎、安徽省第五屆大學生GIS技能大賽三等獎、2019年安徽省GIS技能大賽一等獎一項、最佳創意獎(優秀獎)一項。
隨著合作模式不斷成熟,合作深度不斷加深,成效也愈加明顯。多家企業與環境工程系簽訂了安徽建筑大學聯合培養本科生協議書,建立了實踐教學基地,設立了畢業答辯獎學金,2019年由校企聯合指導的畢業設計《某中心村污水處理站及配套管網工藝設計》被評為“2019年度全國高校環境類專業本科生優秀畢業設計”。通過校企聯合合作模式,極大地激發了學生學習興趣和潛能,調動了學生學習的積極性和主動性,提高了學生綜合分析、解決實際工程問題的能力,整體畢業設計完成質量得到了顯著提高。
近三年來,環境類專業學生公開發表5篇學術論文,6項專利。學生在大學生創新創業訓練計劃項目中也獲得很好的成績,2017~2019年,主持42項省級及以上大學生創新創業訓練計劃項目,其中國家級項目12項,省級項目30項。在2018年安徽省大學生生態環保科技創新大賽中,環境類專業學生共獲得三個二等獎、四個三等獎。
環境類專業“三融合”人才培養模式的探索和實踐,取得了豐碩的成果,為應用型高校人才培養和教育教學改革提供了參考。